Упругое столкновение вращающихся тел

Как бы вы подробно объяснили упругое столкновение двух вращающихся тел человеку с базовыми знаниями классической механики?

Я пишу простой физический движок, но сейчас только симулирую невращающиеся сферы и хотел бы немного его усовершенствовать. Итак, какое чтение вы порекомендуете, чтобы я мог понять, что именно происходит, когда сталкиваются две сферы или коробки (идеально в двух измерениях)?

Однажды я нашел это весьма полезным: rpi.edu/dept/phys/courses/PHYS1150/GarwinSuperBall.pdf И это может помочь вам развить интуицию: demos.wolfram.com/InelasticCollisionsOfTwoRoughSpheres

Ответы (1)

Я работал над физическим движком, написанным на C#, который делает именно это.

Вот мои заметки на эту тему.

Объекты обладают как поступательным, так и вращательным импульсом.

Когда два объекта сталкиваются, общий алгоритм выглядит следующим образом:

1> Найдите общий импульс обоих объектов. Вычислите поступательный и вращательный импульсы, векторная сумма которых является полным импульсом объекта.

2> Разделите импульс, используя обычное уравнение разделения импульса, которое вы обычно используете. (как здесь )

Каждый объект теперь имеет свой новый импульс. Следующий шаг — решить, какая часть этого импульса является поступательной и вращательной.

3> Представьте себе вектор A, который идет от точки столкновения к центру масс объекта, в который попали. Компонент входящего вектора импульса, который параллелен A, образует новый вектор поступательного импульса, остальная часть вектора представляет собой вращательный момент.

Дополнительные примечания, на которые я ссылаюсь, показывают более подробную информацию о моей математической работе, а также описание того, как справляться с неупругими столкновениями.

Вы можете найти физический движок здесь , а реализацию обработки столкновений здесь.

Вы не должны добавлять линейность к угловому моменту. У них разные единицы измерения. Правильные отношения это
л А "=" л Б + р А Б × п
См. физику.stackexchange.com/a/183650/ 392.